Präformationismus - Preformationism

Eine winzige Person in einem Sperma, gezeichnet von Nicolaas Hartsoeker im Jahr 1695ker
Jan Swammerdam , Miraculum naturae sive uteri muliebris Fabrica , 1729 17

In der Geschichte der Biologie ist der Präformationismus (oder Präformismus ) eine früher populäre Theorie, dass sich Organismen aus Miniaturversionen ihrer selbst entwickeln. Anstelle des Zusammenbaus aus Teilen glaubten die Präformationisten, dass die Form der Lebewesen vor ihrer Entwicklung real existiert . Es deutet darauf hin, dass alle Organismen gleichzeitig geschaffen wurden und dass nachfolgende Generationen aus Homunkuli oder Tierchen wachsen , die seit Beginn der Schöpfung existierten .

Epigenese (oder Neoformismus) ist in diesem Zusammenhang die Leugnung des Präformationismus: die Idee, dass in gewissem Sinne die Form von Lebewesen entsteht. Im Gegensatz zum „strengen“ Präformationismus ist es die Vorstellung, dass „jeder Embryo oder Organismus nach und nach aus einer undifferenzierten Masse durch eine Reihe von Schritten und Stadien entsteht, in denen neue Teile hinzugefügt werden“ (Magner 2002, S. 154). Dieses Wort wird immer noch in einem moderneren Sinne verwendet, um sich auf die Aspekte der Formbildung während der Ontogenese zu beziehen, die nicht streng genetisch, also epigenetisch sind .

Abgesehen von diesen Unterscheidungen (Präformationismus-Epigenese und genetisch-epigenetische) werden die Begriffe präformistische Entwicklung , epigenetische Entwicklung und somatische Embryogenese auch in einem anderen Zusammenhang in Bezug auf die Differenzierung einer bestimmten Keimzelllinie verwendet . Bei der präformistischen Entwicklung ist die Keimbahn seit der frühen Entwicklung vorhanden. In der epigenetischen Entwicklung ist die Keimbahn vorhanden, tritt aber erst spät auf. Bei der somatischen Embryogenese fehlt eine ausgeprägte Keimbahn. Einige Autoren nennen die Weismannistische Entwicklung (entweder präformistisch oder epigenetisch) diejenige, bei der es eine ausgeprägte Keimbahn gibt.

Die historischen Vorstellungen von Präformationismus und Epigenese und deren Rivalität werden durch das zeitgenössische Verständnis des genetischen Codes und seiner molekularen Grundlage zusammen mit Entwicklungsbiologie und Epigenetik beseitigt .

Philosophische Entwicklung

Pythagoras ist einer der frühesten Denker, denen Ideen über den Ursprung der Form in der biologischen Produktion von Nachkommen zugeschrieben werden. Er soll den "Spermismus" begründet haben, die Lehre, dass Väter die wesentlichen Eigenschaften ihrer Nachkommen beisteuern, während Mütter nur ein materielles Substrat beisteuern. Aristoteles hat diese Idee akzeptiert und ausgearbeitet, und seine Schriften sind der Vektor, der sie an spätere Europäer weitergab. Aristoteles behauptete, die Ontogenese im Hinblick auf die materiellen, formalen, effizienten und teleologischen Ursachen zu analysieren (wie sie normalerweise von der späteren anglophonen Philosophie genannt werden) – eine Ansicht, die zwar komplexer ist als einige spätere, aber wesentlich epigenetischer als präformationistisch ist. Später bauten europäische Ärzte wie Galen , Realdo Colombo und Girolamo Fabrici auf den Theorien des Aristoteles auf, die bis ins 17. Jahrhundert weit verbreitet waren.

1651 William Harvey veröffentlicht auf der Erzeugung von Tieren ( Exercitationes de Generatione Animalium ), eine bahnbrechende Arbeit auf Embryologie , die viele der aristotelischen Grundgedanken in der Sache widerlegt . Harvey behauptete zum Beispiel bekanntermaßen, dass ex ovo omnia alle Tiere aus Eiern stammen. Insbesondere aufgrund dieser Behauptung wird Harvey oft als der Vater des ovistischen Präformationismus zugeschrieben. Harveys Vorstellungen über den Entwicklungsprozess waren jedoch grundsätzlich epigenestisch. Da Gameten (männliche Spermien und weibliche Eizellen) zu klein waren, um unter der besten Vergrößerung zu dieser Zeit gesehen zu werden, war Harveys Bericht über die Befruchtung eher theoretisch als beschreibend. Obwohl er einmal eine "geistige Substanz" postulierte, die ihre Wirkung auf den weiblichen Körper ausübte, lehnte er sie später als überflüssig und damit unwissenschaftlich ab. Stattdessen vermutete er, dass die Befruchtung durch eine mysteriöse Übertragung durch Kontakt oder Ansteckung erfolgte.

Harveys Epigenese, mechanistischer und weniger vitalistisch als die aristotelische Version, war daher besser mit der Naturphilosophie der Zeit vereinbar . Dennoch stellte die Vorstellung, dass sich unorganisierte Materie letztendlich selbstorganisieren könnte, den mechanistischen Rahmen des Cartesianismus in Frage , der in der wissenschaftlichen Revolution vorherrschend geworden war . Aufgrund technologischer Einschränkungen gab es keine verfügbare mechanische Erklärung für die Epigenese. Es war einfacher und bequemer, vorgeformte Miniaturorganismen zu postulieren, die sich nach mechanischen Gesetzen ausdehnten. Diese Erklärung war so überzeugend, dass einige Naturforscher behaupteten, tatsächlich Miniaturtiere ( Tierkules ) in Eiern und Miniaturpflanzen in Samen zu sehen. Beim Menschen wurde der Begriff Homunkulus verwendet.

Ausarbeitung

Nach der Entdeckung der Spermatozoen im Jahr 1677 durch die niederländische Mikroskopikerin Antonie van Leeuwenhoek erwies sich die epigenistische Theorie als schwieriger zu verteidigen: Wie konnten sich aus so einfachen Organismen komplexe Organismen wie der Mensch entwickeln? Danach machten Giuseppe degli Aromatari und dann Marcello Malpighi und Jan Swammerdam im späten 17. Jahrhundert Beobachtungen mit Mikroskopen und interpretierten ihre Ergebnisse, um die präformationistische Theorie zu entwickeln. Zwei Jahrhunderte lang, bis zur Entwicklung der Zelltheorie , stellten sich Präformationisten Epigenikern und im Lager der Präformationisten Spermisten (die behaupteten, der Homunkulus müsse vom Mann stammen) Ovisten, die den Homunkulus in den Eizellen lokalisierten.

Die niederländische Mikroskopikerin Antonie van Leeuwenhoek war eine der ersten, die Spermatozoen beobachtete. Er beschrieb die Spermatozoen von etwa 30 Arten und glaubte, im Samen "alle Arten von großen und kleinen Gefäßen zu sehen, so vielfältig und so zahlreich, dass ich nicht zweifle, dass es sich um Nerven, Arterien und Venen handelt... Und als ich sie sah saw , ich war überzeugt, dass es in keinem ausgewachsenen Körper Gefäße gibt, die man nicht auch im Samen findet." (Friedmann 76-7)

Leeuwenhoek entdeckte, dass der Ursprung des Samens die Hoden waren und war ein engagierter Präformationist und Spermier. Er argumentierte, dass die Bewegung von Spermatozoen ein Beweis für tierisches Leben sei, das eine komplexe Struktur und für menschliches Sperma eine Seele voraussetzte. (Friedmann 79)

1694 produzierte Nicolaas Hartsoeker in seinem Essai de Dioptrique über große und kleine Dinge, die mit optischen Linsen gesehen werden konnten, ein Bild einer winzigen menschlichen Gestalt, die sich im Sperma zusammengerollt hatte, die er im Französischen als petit l'infant . bezeichnete und le petit animal . Dieses Bild, das das darstellt, was Historiker heute als Homunkulus bezeichnen , ist zu einer Ikone der Theorie des Präformationismus geworden und erscheint in fast jedem Lehrbuch zur Geschichte der Embryologie.

Der Philosoph Nicolas Malebranche war der erste, der die Hypothese aufstellte , dass jeder Embryo noch kleinere Embryonen bis ins Unendliche enthalten könnte , wie eine Matroschka-Puppe . Laut Malebranche war "eine unendliche Reihe von Pflanzen und Tieren im Samen oder im Ei enthalten, aber nur Naturforscher mit ausreichendem Geschick und Erfahrung konnten ihre Anwesenheit erkennen." (Magner 158-9) Tatsächlich behauptete Malebranche dies nur und stellte fest, dass, wenn Mikroskope es uns ermöglichen würden, sehr kleine Tiere und Pflanzen zu sehen, vielleicht sogar noch kleinere Kreaturen existieren könnten. Er behauptete, es sei nicht unvernünftig zu glauben, dass "sie in nur einem Samen unendlich viele Bäume sind", da wir bereits Hühner in Eiern, Tulpen in Zwiebeln und Frösche in Eiern sehen könnten. Daraus stellte er die Hypothese auf, dass „alle Körper von Menschen und Tieren“, die bereits geboren wurden und noch geboren werden, „vielleicht schon bei der Erschaffung der Welt entstanden sind “.

Eizellen waren bei einigen Nicht-Säugetierarten bekannt, und es wurde angenommen, dass Sperma die Entwicklung des darin enthaltenen vorgeformten Organismus anregt. Die Theorie, die den Homonculus im Ei lokalisierte, wurde Ovismus genannt . Als jedoch Spermatozoen entdeckt wurden, entstand ein rivalisierendes Lager von Spermatozoen , die behaupteten, der Homunkulus müsse vom Männchen stammen. Tatsächlich bedeutet der von Karl Ernst von Baer geprägte Begriff "Spermatozoon" "Samentiere" .

Mit der Entdeckung der Spermien und dem Konzept des Spermismus kam eine religiöse Zwickmühle. Warum würden so viele kleine Tiere mit jedem Samenerguss verschwendet? Pierre Lyonet sagte, die Verschwendung beweise, dass Spermien nicht die Saat des Lebens sein können. Leibniz unterstützte eine Theorie namens Panspermismus, dass die verschwendeten Spermien tatsächlich zerstreut werden könnten (zum Beispiel durch den Wind) und dort Leben erzeugen, wo sie einen geeigneten Wirt fanden.

Leibniz glaubte auch, dass "der Tod nur eine von Verminderung umgebene Transformation ist", was bedeutet, dass Organismen nicht nur immer in ihrer lebendigen Form existiert haben, sondern dass sie immer existieren werden, Körper mit Seele vereint, sogar nach dem scheinbaren Tod.

Im 18. Jahrhundert dachten einige Tierzüchter, dass sich die Spermien eines Tieres wie das erwachsene Tier verhielten, und zeichneten solche Beobachtungen auf. Einige, aber nicht alle Präformationisten behaupteten zu dieser Zeit, Miniaturorganismen in den Geschlechtszellen zu sehen. Aber ungefähr zu dieser Zeit begannen Spermien, abstraktere Argumente zu verwenden, um ihre Theorien zu stützen.

Jean Astruc stellte fest, dass die Eltern beider Geschlechter die Eigenschaften ihrer Nachkommen zu beeinflussen schienen, und schlug vor, dass das Tier aus dem Sperma stammte und dann geformt wurde, als es in die Eizelle überging. Auch Buffon und Pierre Louis Moreau vertraten Theorien zur Erklärung dieses Phänomens.

Der Präformationismus, insbesondere der Ovismus, war im 18. Jahrhundert die vorherrschende Generationstheorie. Sie konkurrierte mit spontaner Zeugung und Epigenese , aber diese beiden Theorien wurden oft mit der Begründung abgelehnt, dass träge Materie ohne Gottes Eingreifen kein Leben erzeugen könnte.

Die regenerativen Fähigkeiten einiger Tiere stellten den Präformationismus in Frage, und Abraham Trembleys Studien über die Hydra überzeugten verschiedene Autoritäten, ihre früheren Ansichten abzulehnen.

Lazaro Spallanzani , Trembleys Neffe, experimentierte mit Regeneration und Sperma, erkannte jedoch nicht die Bedeutung von Spermatozoen, tat sie als parasitäre Würmer ab und kam zu dem Schluss, dass es der flüssige Teil des Spermas war, der die Entwicklung des vorgeformten Organismus in der Eizelle verursachte .

Kritik und Zelltheorie

Caspar Friedrich Wolff , ein Epigenetiker, war eine Ausnahme des 18. Jahrhunderts, die für Objektivität und Freiheit von religiösen Einflüssen in wissenschaftlichen Fragen plädierte.

Trotz sorgfältiger Beobachtung der sich entwickelnden Embryonen fehlte der Epigenese ein theoretischer Generationsmechanismus. Wolff schlug eine „wesentliche Kraft“ als Vermittler des Wandels vor und Immanuel Kant mit Johann Friedrich Blumenbach schlug einen „Entwicklungstrieb“ oder Bildungstrieb vor , ein Konzept, das sich auf die Selbstorganisation bezieht .

Naturforscher des späten 18. Jahrhunderts und des 19. Jahrhunderts nahmen Wolffs Philosophie an, aber vor allem, weil sie die Anwendung der mechanistischen Entwicklung ablehnten, wie sie in der Expansion von Miniaturorganismen zu sehen war. Erst im späten 19. Jahrhundert wurde der Präformationismus angesichts der Zelltheorie verworfen . Jetzt haben die Wissenschaftler "erkannt, dass sie lebende Organismen nicht als Maschinen behandeln müssen und auch nicht alle Hoffnung aufgeben müssen, die Mechanismen, die Lebewesen steuern, jemals erklären zu können." (Magner 173)

Wenn John Dalton ‚s Atomtheorie der Materie ersetzt Philosophie von Descartes‘ unendlicher Teilbarkeit zu Beginn des 19. Jahrhunderts wurde Präformationstheorie einen weiteren Schlag. Am unteren Rand des Spektrums war nicht genug Platz, um unendlich gestapelte Tierchen aufzunehmen, ohne auf die Bestandteile der Materie zu stoßen. (Gee 43)

Roux und Driesch

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts waren Wilhelm Roux und Hans Driesch die prominentesten Vertreter des Präformationatismus und der Epigenese . Drieschs Experimente zur Entwicklung der Embryonen von Seeigeln gelten als entscheidend für die Epigenese.

Siehe auch

Verweise

Literaturverzeichnis

  • Edward Dolnick , The Seeds of Life: From Aristoteles to da Vinci, from Sharks' Teeth to Frogs' Pants, te Long and Strange Quest to Discover Where Babies Come From , New York: Basic Books,2017, ISBN  9780465082957
  • Elizabeth B. Gasking, Untersuchungen zur Generation 1651-1828 , Baltimore: The Johns Hopkins University Press, 1966
  • Shirley A. Roe, Biologie, Atheismus und Politik im Frankreich des 18. Jahrhunderts, Kapitel 2, S. 36–60, in Alexander & Numbers, 2010
  • Denis R. Alexander und Ronald L. Numbers (Hrsg.), Biologie und Ideologie von Descartes bis Dawkins, Chicago: University of Chicago Press, 2010, ISBN  978-0-226-60840-2